三角函数内容规律 mx-e~sc
j_8Md!n^
三角函数看似很多,很复杂,但只要掌握了三角函数的本质及内部规律就会发现三角函数各个公式之间有强大的联系。而掌握三角函数的内部规律及本质也是学好三角函数的关键所在. Xi_T8|RV
1Rr ,!$,P
1、三角函数本质: f#U-h}qm
d^v,TTU8%A
三角函数的本质来源于定义 dB Rs3,ai
YO2Aib
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 mBT(a1l}O
6MN!57$@
深刻理解了这一点,下面所有的三角公式都可以从这里出发推导出来,比如以推导 z/[PZe#
lE(l
')s I
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: VLcjf4#5
57v><K}
推导: NNRXhO
.vq Nd|
首先画单位圆交X轴于C,D,在单位圆上有任意A,B点。角AOD为α,BOD为β,旋转AOB使OB与OD重合,形成新A'OD。
NBTPVOk
o\Bo;T
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) $S$X
9
l:FrJ]Oje
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) eZ-Tb.A2
$:} N{:
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 C'4AyD
W \z
BE`
和差化积及积化和差用还原法结合上面公式可推出(换(a+b)/2与(a-b)/2) eV>Z8,Pt
UizO#zLU
[1] Z}L>N+m)A
f{$;7Y>do
两角和公式 !@|1M zM
*#9xgzWC ,
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB LiZo-Sq
|I5+O+X
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB _{aZ2ULg
d.p)2lo&
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB OGy|H}c-
W@+,1.\6 <
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB YNfaoJ]
izsu (uX
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) j6T:^Ek[0@
6 `dw#+E
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) x5gxOGp)
&x"0BZhY
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) 7.U#'>L]g
z8r z]H
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) !j22
v5pq
=Q5?9{
倍角公式 iaG@*))B
v<[^{t
Sin2A=2SinA•CosA vxv.V&2N
%8^ h DE
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 c:=R <Q`_
k>u.>?B
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) dRW{+48m
2b.g9lq*'
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) sF
q||ZBv;
7ys(QYi`&
三倍角公式 )P0J~b9
$-v4m>B]8H
3I~xK1O-
G[nt,h;B
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) |E`{acc@P
/pN6$
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) m;5 T369
\oR~nVl
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) v+`yS({+d
/o? f?(Y
三倍角公式推导 %)szA?t
.Bmit{!,
sin3a 1 ldvOP4
"CP/L8
=sin(2a+a) {j_'i[
: ?K{-L
=sin2acosa+cos2asina *do\pv1
< nv;B }r
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina nU;t<"~q-Q
J]5fg<8:nF
=3sina-4sin³a Q}um8-SUr
vU{hfN^'^
cos3a Y
q4Lv1
F+Y
"zks\
=cos(2a+a) "uWx]L[m
De!FGFzH"
=cos2acosa-sin2asina r9:@kQ,
zPc`Pm29q
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa o~W;!!6{
IjbL7*`
C
=4cos³a-3cosa H[rk)hV
;\.@gV?f
sin3a=3sina-4sin³a dsC}aZJHD
~0<TQP
=4sina(3/4-sin²a) Wlhwf{s
L)j{7nY{
=4sina[(√3/2)²-sin²a] [3&Y{
Du(R]"U;
=4sina(sin²60°-sin²a) 8WP^]^n
w o>PlLE'
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) PZZ#QtU%
"f^SKW ~%
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] .
N0I6O{ g
-s63[H
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) rk*HGP
7:F=/~i
cos3a=4cos³a-3cosa 92nc$ xwD-
zbNbu2>
=4cosa(cos²a-3/4) gs^Cgh+J,
jbiJ/m
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] P(I<QWs%
1P`"8v
^Ju
=4cosa(cos²a-cos²30°) Ig9JY'X1
x#f.=t9J
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) MOZai^w#f
rQ?) Y
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} m%@%~L`
#eaG!xx
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) }4.kn
LtJ$2)<%=
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] HS{,;b
x?n[G<PD
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] q;~RF|VHz
o6bf] [n
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) |0+KK'
ql< JsJn
上述两式相比可得 :
-$P{
g&YfY
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) EjNUI$G
Yt<6IrV
半角公式 6i;9+?x{
sDU
?.
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); rgFj9N!
|W(+fuMf`$
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. bBEg-
J}I8`<^
和差化积 [+9=.*g
x*3)FXvX
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] @^
C"'N%"
Fj=m3=9wcS
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] ~8$5(H
(0;<I]
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2]
8;wWmf
)#i^}LV}V%
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] r-Pv]Ib+$
IeXi{"k
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) <#{,wfm
f-.u'@1N
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) mWq$PMC
FH~jM P
积化和差 -o!j
mS
P"'U{'i{
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] x<WNl?*W
OL[rL;io>t
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] .DmN6(
b'(9|J&;
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] nL-l&=
psK+|@ox
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] (OI!47;
!Awr/{ ]
诱导公式 dGA|9E
"@9dkK6N4a
sin(-α) = -sinα htmTP[y
]m;X R6&
cos(-α) = cosα ]~Ka%-4I
+KFEuD*F
sin(π/2-α) = cosα JZ{qQ-S.
,MtPq\G'\
cos(π/2-α) = sinα Qu>`wpZ
G9C=)fIxV
sin(π/2+α) = cosα B1
Qf/k
ZLBc\N'em
cos(π/2+α) = -sinα 4.ouuJL;`I
Q`Vs`35
sin(π-α) = sinα 8^RM]P
4`j:7,+
cos(π-α) = -cosα {lKd42'8
E
Yam'"q
sin(π+α) = -sinα WXuYaW>L
Q(E7(Bh
cos(π+α) = -cosα rT =MK`p(
f01
fpcW.
tanA= sinA/cosA a5 ~9?P`2
>w.vHM
tan(π/2+α)=-cotα 0LK&YA--
5TuoZ V`
tan(π/2-α)=cotα
\[b|%
iU
<](.
U
tan(π-α)=-tanα Gc|"B"ad3
&N_q7o*B
tan(π+α)=tanα 8]z\?sx@
B?x8i#2
万能公式 {rMvj /q
1*r|v$gG89
wU
R[[K
_,FJ\e-
其它公式 MHZO4^1ZGm
6rTEO5/s
(sinα)^2+(cosα)^2=1 }-HZ8 g~
o{DR} W
1+(tanα)^2=(secα)^2 0[*aqlkwt
ooY-YFQ~MG
1+(cotα)^2=(cscα)^2 [xZZ5Uah
1PMCJbH)z
证明下面两式,只需将一式,左右同除(sinα)^2,第二个除(cosα)^2即可 qT! NE8aI
PebjYn%e
对于任意非直角三角形,总有 i }x"M/^
c-_Ju9/S![
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC [suF[@9!P
lAJ
M5[e1
证: h<e ]x:W
u=(itZXyO8
A+B=π-C 1@oyrE
P DE3hL
tan(A+B)=tan(π-C) J
&Hcf!Y5
[PydW!
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) BY
L
q UG
D oZ6I>-
整理可得 iB|UOYI
e@Tdtr<!'~
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC Y
7I/
y"
$xmNs`uJ
得证 oqr.bz^@
E\B#NFxoI
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 j2
@ >LD
7fJ?6Fx
其他非重点三角函数 i=: f%#
Ma11[{
csc(a) = 1/sin(a) !UkMqgK$P
Cf$UG
sec(a) = 1/cos(a) xlA-)S/L
T1x$gQWY
O ~x%>E4
-m7-^:}1
双曲函数 g\/b-3c
wVwEF<=t
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 {i*h U.iM
~/cOoWB;:W
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 tPzvJ~W#
w9}?K&W{r
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) Z)snYT@h
{:?,gg9%5
公式一: nNo:@m{"
C#;(|3]<NW
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: ;Z)Zuf%X!
nRr<dc6
sin(2kπ+α)= sinα AP AsD 8f
UM Dd
cos(2kπ+α)= cosα c~'VEVb-
f@yjIgXe!
tan(kπ+α)= tanα J H{bztox
z\tu>!kq
cot(kπ+α)= cotα 1K5Z0IWW
SyHMb0f
公式二: _$
A a
Yb5I8{I
设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系: 7]!vwn"x[
W F5@bSQYp
sin(π+α)= -sinα NJ
'7I$DZ0
0U8m
Pla
cos(π+α)= -cosα i\AdsRGa
+tZf["a5$
tan(π+α)= tanα k\X49W
naM~Xc[{
cot(π+α)= cotα O~| I$t
P=[^|OH
公式三: p:fc SW$
A=h X"S@o
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: 7%2SxckS$
8(KG|q_&t+
sin(-α)= -sinα 2wIU
0aL
i]ogU{H
cos(-α)= cosα :+N}gaLK
k2xhw7
tan(-α)= -tanα ]NvmpQMn
y
d^+v'
cot(-α)= -cotα 'kYo[Ys
#4QQW4
公式四: _,Z2EjE
[`t4FU{(]
利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系: &JN)tkfc
-/LPOC=k
sin(π-α)= sinα 2OOK5|vg
2PxO!%q
cos(π-α)= -cosα
$Q<F
B=
."iz'KY]|
tan(π-α)= -tanα `QW
O5t
PLh^1C{l2
cot(π-α)= -cotα |Km O,a
>jttngj
公式五: )|Anwk
P)H56
利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系: A?~B_ xS
}.I<66<7
sin(2π-α)= -sinα :!ep_
>'nLX7~p}
cos(2π-α)= cosα cKq_Mi\
Z=1(<;bjv
tan(2π-α)= -tanα 5cZ[j%A
?rKcbg0k
cot(2π-α)= -cotα H$G:F_/y
+<3?x;",
公式六: ,_I&/_6Kn
(?xLUXjV*b
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: +ICw|_Uf
g]W^VhA(XN
sin(π/2+α)= cosα !niT<7[9\4
0Hxl ]&*
cos(π/2+α)= -sinα @:EP<>$O
P1N
T"f~
tan(π/2+α)= -cotα \ojR((`
F2]F7&Ir
cot(π/2+α)= -tanα _"W7
xAhWmGMyQ
sin(π/2-α)= cosα
./\
H\Z
f \F*65(
cos(π/2-α)= sinα +nW;N[-
> EI,
tan(π/2-α)= cotα QM!zsBTw3
h#/;}.AV
cot(π/2-α)= tanα yzfz&74h
{;RZ86O$
sin(3π/2+α)= -cosα %+8YJ9[0n
fyl`
Xa
cos(3π/2+α)= sinα >B8n'RM
&oExzf]
tan(3π/2+α)= -cotα (Es<"E"#
oD_
Jy
cot(3π/2+α)= -tanα c4@1A9+dl$
q|I%>CEEU
sin(3π/2-α)= -cosα gY =ZN"a4}
~Tr2q$G
cos(3π/2-α)= -sinα sbpC&?ow
$lP95!WpYk
tan(3π/2-α)= cotα @rXj4* j
{=7c
cot(3π/2-α)= tanα ?CYU]2#6
p067u) |V
(以上k∈Z) O9a';O
iQ]5RZLn
这个物理常用公式我费了半天的劲才输进来,希望对大家有用 }DV,=}s'
.xQ7v><U
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = L< t,(oD
RRik0/[oG
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } NY#5|<t7|
w#|$:f"X
√表示根号,包括{……}中的内容

迷~一切都是迷~你自己去寻找解迷的钥匙,而这真正的钥匙就是你
|
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